Изобретение относится к способам записи и воспроизведения сжатых данных, которые являются непрерывными данными, сжатыми во времени. Более конкретно оно относится к способам непрерывной записи данных на дискообразном носителе, который вращательно приводится в движение со скоростью более высокой, чем вращательная скорость диска, соответствующая скорости передачи данных, и к способу воспроизведения данных, непрерывно записанных на носителе записи.
В известном дисковом устройстве типа проигрывателя для компакт-диска (CD), имеющего концентрические дорожки, в которых записана цифровая аудиоинформация в виде последовательности ямок, лазерный луч излучается вдоль дорожки на диске, приводимом в движение шпиндельным двигателем с постоянной линейной скоростью (CLV), и цифровые аудиоданные воспроизводятся за счет детектирования изменений в яркости отраженного света, вызванных наличием или отсутствием ямок.
Хотя битовая скорость передачи погрешности во время воспроизведения данных может достигать величины порядка 10-5, операция коррекции погрешности осуществляется с помощью детектирования погрешности и кодов коррекции погрешности для выявления любых неудобств, которые в ином случае могли бы возникнуть при обычных рабочих условиях.
Между тем в проигрывателе для компакт-диска, снабженном оптической воспроизводящей головкой, часто случается, что сервосистемы типа фокусирующей сервосистемы или следящей сервосистемы для воспроизводящей головки оказываются поврежденными так, что не может быть достигнуто регулярное проигрывание данных. В таком случае коррекция погрешности не может быть выполнена даже с применением детектирования погрешности или кода исправления погрешности, так что воспроизведение данных временно прекращается.
В автомобильном или портативном проигрывателе CD, который может подвергаться чрезвычайно большим ударам или вибрациям, отличным от стационарного проигрывателя CD домашнего пользования, используют систему защиты от механических вибраций для предотвращения выхода из строя сервосистемы, как это описано выше.
С другой стороны, в так называемой CD-I (CD - интерактивной) системе, в которой видеоданные и данные в виде букв или знаков записываются одновременно на компакт-диск (CD) в дополнение к аудиоинформации, семь режимов, показанных на фиг. 1, стандартизованы в качестве аудиоинформации.
В режиме CD-DA, при котором уровень качества звука соответствует 16-разрядной кодоимпульсной модуляции, используется линейная кодоимпульсная модуляция (PCM) с частотой квантования 44,1 кГц и количеством разрядов квантования, равным 16. В стереорежиме уровня A и монорежиме уровня A, имеющих качество звука, соответствующее долгоиграющей записи, используется адаптивная дифференциальная кодоимпульсная модуляция (ADPCM) с частотой квантования 37,8 кГц и количеством разрядов квантования, равным 8. В стереорежиме уровня B и монорежиме уровня B, имеющих качество звука, соответствующее вещанию с фазовой модуляцией, используется ADPCM с частотой квантования 37,8 кГц и количеством разрядов квантования, равным 4. И наконец при режиме стереозвука уровня C и монорежиме уровня C, имеющих качество звука, соответствующее вещанию с амплитудной модуляцией, применяют ADPCM- модуляцию с частотой квантования 18,9 кГц и числом разрядов квантования, равным 4.
То есть, как показано на фиг. 1, в стереорежиме уровня A по контрасту с режимом CD-DA отношение уменьшения разрядов составляет 1/2 и данные записываются в каждые два сектора с временем воспроизведения для диска порядка двух часов. В монорежиме уровня A отношение уменьшения разрядов составляет 1/4 и данные записываются в каждые четыре сектора, причем время воспроизведения составляет около четырех часов. В монорежиме уровня B отношение составляет 1/8 и данные записывают в каждые восемь секторов, причем время воспроизведения составляет около восьми часов. В стереорежиме уровня C отношение уменьшения разрядов составляет 1/8 и данные записывают в каждые восемь секторов, причем время воспроизведения составляет около восьми часов. В монорежиме уровня C отношение уменьшения разрядов составляет 1/16 и данные записывают в каждые шестнадцать секторов, причем время воспроизведения составляет около шестнадцати часов.
Вращательная скорость диска в каждом из указанных режимов была одной и той же, т. е. скорость передачи записываемых данных в секунду или скорость передачи воспроизводимых данных в секунду составляла 75 секторов. При записи аудиоданных на диск в стереорежиме на уровне B скорость передачи данных в стереорежиме на уровне B составляет 18,75 (75 : 4) секторов в секунду, аудиоданные дискретно записываются посекторно в каждые четыре сектора, от первого сектора самой внутренней дорожки в направлении самой удаленной дорожки, а после того, как аудиоданные записаны на самой дальней дорожке, аудиоданные снова записывают в каждые четыре сектора от второго сектора самой внутренней дорожки в направлении самой дальней дорожки. Таким образом во время воспроизведения данные не воспроизводятся, когда головка воспроизведения прыгает (или возвращается в прежнее положение) от самой дальней дорожки в сторону самой внутренней дорожки так, чтобы прерывалось воспроизведение музыкальной пьесы.
Недостатком известных устройств записи на дисках, выполненных с возможностью записи цифровых данных, подходящих под стандарт CD или CD-I на однажды записанном оптическом диске или магнитооптическом диске с перезаписью, является то, что в таких устройствах записи на диск сервосистема для фокусирования сервоустройства или следящее сервоустройство записывающей головки стремится к отключению или выходу из строя из-за механических возмущений типа вибраций или ударов так, что такая запись временно прерывается.
Известен также способ записи данных на носителе записи с использованием записывающего устройства, включающий в себя сжатие во времени непрерывно вводимых цифровых данных кодирующим устройством сжатия данных, хранение пакетных данных, полученных из кодирующего устройства сжатия данных в памяти, кодирование путем непрерывного считывания предварительно определенного количества сжатых данных, хранящихся в памяти 44, кодирующим устройством, запись головкой, на которую подают выходные данные кодирующего устройства, и управление за данными контроллером, соединенным с кодирующим устройством сжатия данных, средствами памяти, кодирующим устройством и записывающей головкой (патент США N 4982390 - прототип).
Описанные выше недостатки известного уровня техники присущи и этому прототипу.
Первым объектом изобретения является способ записи, заключающийся в сжатии во времени непрерывно поступающих цифровых данных, хранении в памяти полученных пакетных данных, непрерывном считывании из памяти заранее заданного количества хранимых данных и их записи на носитель с помощью записывающей головки, а также в управлении сжатием, хранением, считыванием из памяти и записью данных на носителе, отличающийся тем, что при управлении сжатием, хранением, считыванием из памяти и записью данных на носителе прерывают запись данных на носителе в течение времени, которое проходит после проведения записи заданного количества сжатых пакетных данных до загрузки заданного количества сжатых пакетных данных в память и начала считывания данных из нее.
Заявленный первый объект изобретения отличается также тем, что сжатие непрерывных данных во времени производят примерно в 1/N раз, где N - целое число больше 1, а запись данных с помощью записывающей головки осуществляют на дискообразный носитель, вращаемый со скоростью, примерно в N раз большей вращательной скорости, соответствующей скорости передачи сжатых данных.
В заявленном первом объекте записывающую головку сдвигают в новое исходное положение записи на носителе данных, когда вновь выполняют запись данных после ее прерывания.
Согласно первому объекту изобретения с помощью записывающей головки производят сканирование одной и той же дорожки носителя данных в течение времени прерывания записи магнитной головкой данных на носителе.
В заявленном первом объекте изобретения заданное количество сжатых пакетных данных, считанных из памяти, примерно равно количеству данных, записанных на одной дорожке, а данные, записанные на носителе данных, воспроизводят в течение времени прерывания операции записи, причем данные, воспроизведенные в течение времени прерывания операции записи, являются данными, непрерывно записанными непосредственно перед прерыванием операции записи данных.
Вторым объектом изобретения является способ записи данных на носитель записи, заключающийся в сжатии во времени непрерывно поступающих цифровых данных, хранении в памяти полученных пакетных данных, непрерывном считывании из памяти заранее заданного количества хранимых данных и их записи на носитель с помощью записывающей головки, а также в управлении сжатием, хранением, считыванием из памяти и записью данных на носителе, отличающийся тем, что используют два режима записи, причем при управлении сжатием, хранением, считыванием из памяти и записью данных на носителе в первом режиме прерывают запись данных на носителе в течение времени, которое проходит после проведения записи заданного количества сжатых пакетных данных до загрузки заданного количества сжатых пакетных данных в память и начала считывания данных из нее, во втором режиме непрерывные сжатые во времени данные непосредственно записывают с помощью записывающей головки на носителе данных, для каждых сжатых данных записывают идентификационные данные режима записи и производят переключения между первым и вторым режимами записи.
Заявленный второй объект отличается также тем, что сжатие непрерывных данных во времени производят примерно в 1/N раз, где N - целое число больше 1, а запись данных с помощью записывающей головки осуществляют на дискообразный носитель, вращаемый со скоростью, примерно в N раз большей вращательной скорости, соответствующей скорости передачи сжатых данных.
Согласно второму объекту изобретения записывающую головку сдвигают в новое исходное положение записи на носителе данных в первом режиме записи, когда вновь выполняют запись данных после ее прерывания.
В заявленном втором объекте изобретения идентификационные данные в первом режиме записи указывают на коэффициент сжатия данных.
В способе записи данных по второму объекту изобретения с помощью записывающей головки производят сканирование одной и той же дорожки носителя данных в течение времени прерывания записи магнитной головкой данных на носителе в первом режиме записи, заданное количество сжатых пакетных данных, считанных из памяти в первом режиме записи, примерно равно количеству данных, записанных на одной дорожке, данные, записанные на носителе записи, воспроизводят в течение времени прерывания операции записи в первом режиме записи, при этом данные, воспроизведенные в течение времени прерывания операции записи в первом режиме записи, являются данными, непрерывно записанными непосредственно перед прерыванием операции записи данных.
Третьим объектом изобретения является способ воспроизведения данных с носителя записи, на котором сжатые во времени данные записаны непрерывно, заключающийся в том, что производят сканирование носителя с помощью воспроизводящей головки для считывания сжатых данных, расширяют во времени сжатые данные и выводят полученные расширенные данные, отличающийся тем, что расширяют заданное количество сжатых данных, прерывают считывание сжатых данных с носителя на время, которое проходит после считывания заранее заданного количества сжатых данных до вывода расширенных данных.
Заявленный третий объект изобретения отличается также тем, что воспроизведение непрерывных сжатых во времени с коэффициентом 1/N данных, где N - целое число больше 1, производят с дискообразного носителя записи, вращаемого со скоростью, примерно в N раз большей вращательной скорости, соответствующей скорости передачи сжатых данных.
Согласно способу воспроизведения данных по третьему объекту изобретения воспроизводящую головку сдвигают в новое исходное положение записи на носителе данных при возобновлении операции считывания данных после ее прерывания, с помощью воспроизводящей головки производят сканирование одной и той же дорожки носителя данных в течение времени прерывания операции считывания данных, заданное количество сжатых пакетных данных, считанных с носителя данных, примерно равно количеству данных, записанных на одной дорожке.
Четвертым объектом изобретения является способ воспроизведения данных с носителя записи, на котором область первого режима записи, при котором сжатые во времени данные записаны в виде всплеска, и область второго режима записи, при котором сжатые данные записаны непрерывно, существуют вместе и на котором записаны идентификационные данные, указывающие режим записи для сжатых данных этих областей, заключающийся в том, что производят сканирование носителя данных воспроизводящей головкой для считывания записанных непрерывно сжатых данных и непрерывно выводят расширенные данные, считанные с носителя сжатые данные заносят в память, расширяют во времени заданное количество сжатых данных, детектируют идентификационные данные для считанных сжатых данных, прерывают считывание сжатых данных с носителя данных на время, которое проходит после накопления в памяти заданного количества сжатых данных до вывода заданного количества расширенных во времени данных, когда считанные сжатые данные определены с помощью идентификационных данных, как данные первого режима записи.
Согласно четвертому объекту изобретения воспроизведение непрерывных сжатых во времени с коэффициентом 1/N данных, где N - целое число больше 1, производят с дискообразного носителя записи, вращаемого со скоростью, примерно в N раз большей вращательной скорости, соответствующей скорости передачи сжатых данных.
В способе воспроизведения данных по четвертому объекту изобретения воспроизводящую головку сдвигают в новое исходное положение записи на носителе данных, когда вновь выполняют операцию записи после прерывания операции занесения сжатых данных в память.
На фиг. 1 приведена структура данных для CD-I; на фиг. 2 - блок-схема, на которой показана конструкция устройства с оптическим диском для осуществления заявленных способов записи и воспроизведения сжатых данных; на фиг. 3 - пример построения данных, написанных на диске с помощью устройства на оптическом диске, показанного на фиг. 2; на фиг. 4 - блок-схема конструкции устройства (дисковой записи) воспроизведения для осуществления заявленных способов; на фиг. 5 - работа в первом записывающем режиме при записи данных на диск с помощью записывающей системы дискового устройства записи-воспроизведения, показанного на фиг. 4; на фиг. 6 - иллюстрация работы во втором режиме записи при записи данных на диск с помощью записывающей системы устройства записи-воспроизведения, показанного на фиг. 4; на фиг. 7 - иллюстрация работы воспроизводящей системы устройства записи-воспроизведения при воспроизведении данных с диска, на котором область с первым режимом записи и область, записанная с вторым режимом записи, существуют вместе.
Наилучший пример реализации изобретения. Как показано на рисунках, способ для записи данных и способ воспроизведения данных согласно изобретению будут объяснены далее.
Фиг. 2 представляет собой блок-схему конструкции устройства с оптическим диском для реализации данного изобретения.
Способ записи данных с помощью системы записи данных устройства на оптическом диске в соответствии с данным изобретением будет раскрыт первым.
Как показано на фиг. 2, диск 1 является перезаписываемым оптическим диском типа магнитооптического. Диск 1 приводится во вращательное движение с помощью шпиндельного двигателя 2 при угловой скорости, соответствующей 75 секторам в секунду, что является скоростью передачи данных в режиме CD-DA в описанном выше формате данных CD-I.
К терминалу 10 подают аудиоинформацию в стереорежиме уровня B в формате данных CD-I, модулированных с помощью ADPCM, о котором будет рассказано далее в связи с записью данных, т.е. записанные данные вводят при скорости передачи данных 18,75 (75 : 4) секторов в секунду.
Буферная схема 11, соединенная с терминалом 10, является памятью для запоминания данных, например, одной дорожки, в ней запоминаются записанные данные одной дорожки со скоростью 18,75 секторов в секунду, в то время как записанные с одной дорожки данные подаются на шифратор 12 кода с исправлением ошибок в интенсивном режиме при скорости 75 секторов в секунду.
Шифратор ECC 12 является так называемым шифратором кода с исправлением ошибок и в нем добавляется код выявления ошибки или код коррекции ошибки в виде разрядов четности для исправления ошибки во время воспроизведения данных, в то время как происходит вывод кодированных данных на схему модуляции 13.
Схема модуляции 13 является так называемым модулятором 4/15 (4 из 15) и с нее производится вывод модулированных сигналов на головку записи 14.
Головка записи 14 является оптической головкой для магнитооптического диска и с нее производится излучение лазерного луча на записывающую поверхность диска при модуляции ориентации магнитного поля, поданного на поверхность записи, за счет использования сигнала от схемы 13 модуляции. Другими словами, записывающая головка позволяет производить запись данных вдоль дорожки с помощью так называемого явления магнитной записи.
С помощью описанной выше системы записи данных, поскольку диск 1 приводится во вращение с угловой скоростью, соответствующей четырехкратной скорости передачи данных записи, однодорожечные данные, записанные в буферной схеме 11, непрерывно записываются на диск 1 во время каждого полного оборота диска 1, в то время как записывающая головка 14 продолжает сканировать ту же самую дорожку без осуществления операции записи, т.е. находится в холостом состоянии, когда диск 1 делает оставшиеся три оборота, т.е. в противоположность обычному формату данных, показанному на фиг. 3, при котором данные записываются в каждые четыре сектора, данные записывают непрерывно так, что нет сектора, в котором бы данные не были записаны. В результате этого становится возможным записывать данные записи непрерывно на дорожке диска 1.
Между тем, когда аудиоинформация в монорежиме уровня B подается посредством терминала 10, скорость передачи вводимых на терминале 10 данных записи составляет 9,375 (75 : 8) секторов в секунду и данные запоминают с помощью записывающей головки 14, головка 14 сканирует одну и ту же дорожку семь раз в холостом режиме. Например, в стереорежиме с уровнем C запоминание данных производится с помощью записывающей головки 14, сканирующей одну и ту же дорожку семь раз в холостом режиме. При других режимах запись данных выполняют аналогично путем изменения количества проходов записывающей головкой 14 одной и той же дорожки в холостом состоянии в функции скоростей передачи данных. Другими словами данные, имеющие разные скорости передачи, могут непрерывно записываться с использованием одной и той же вращательной скорости диска.
Как описано выше, за счет вращательного движения диска 1 с вращательной скоростью большей, чем скорость вращения диска, соответствующая скорости передачи записываемых данных, вводимых с терминала 10, и за счет того, что записывающая головка 14 сканирует одну и ту же дорожку во время периода, отличного от записи головкой 14 данных, данные могут непрерывно записываться на дорожке диска и может быть предотвращено соскакивание воспроизводящей головки во время проигрывания с самой дальней дорожки на самую внутреннюю дорожку, как описано выше, при воспроизведении в качестве примера музыкальной пьесы.
Далее способ воспроизведения данных с помощью системы воспроизведения данных устройства с оптическим диском будет представлен с объяснением.
В системе воспроизведения данных диск 1, на котором непрерывно записана аудиоинформация (данные записи) в стереорежиме уровня B, как описано выше, приводится во вращательное движение с помощью шпиндельного двигателя 2 с угловой скоростью, соответствующей 75 секторам в секунду, что является скоростью передачи данных в упомянутом режиме CD-I CD-DA, как в случае с записью данных.
Воспроизводящая головка 21 составлена, например, из оптических составляющих типа лазерного диода, коллиматорной линзы, предметной линзы, расщепителя луча или цилиндрической линзы, фотодетекторов расщепления и высокочастотного усилителя матричной конфигурации, предназначенных для излучения лазерного луча на дорожку диска 1 для воспроизведения сигналов проигрывания воспроизводимых данных посредством фотомагнитных эффектов типа так называемого эффекта Керра, в то время как детектируют фокусирующие сигналы ошибки посредством так называемого астигматического способа, а также детектируют следящие сигналы ошибки посредством так называемого пушпульного метода. Эти фокусирующие и следящие сигналы ошибки используют для фокусирования сервоконтроля при поддержании постоянного расстояния между предметной линзой воспроизводящей головки 21 и записывающей поверхности диска 1 и для отслеживания сервоконтроля для гарантирования точного сканирования дорожки лазерным лучом от воспроизводящей головки 21.
Схема 22 детектирования синхронизации, соединенная с воспроизводящей головкой 21, превращает сигналы проигрывания от воспроизводящей головки 21 в двоичную форму, воспроизводит сигналы синхронизации, записанные на диск 1, детектирует сигналы синхронизации с помощью часов и сигналов, превращенных в двоичную форму для синхронизации, и воспроизводит данные предмодуляции для вывода на схему демодуляции 23.
Схема демодуляции 23 демодулирует данные от схемы детектирования синхронизации 22 путем, например, модуляции 4/5 и выводит демодулированные данные на дешифратор 24 кода с исправлением ошибок.
Дешифратор 24 ECC представляет собой дешифратор кода с исправлением ошибок и он позволяет корректировать ошибки в данных, демодулированных от демодулятора 23, образуя воспроизведенные данные, и выводит данные проигрывания с исправлением ошибок на терминал 20 со скоростью передачи данных в 18,75 секторов в секунду.
С помощью описанной системы воспроизведения данных, поскольку диск 1 приводится во вращение с угловой скоростью, соответствующей четырехкратной скорости передачи данных для данных воспроизведения, воспроизводящая головка 21 сканирует одну и ту же дорожку четыре раза для воспроизведения данных одной дорожки четыре раза. Данные воспроизведения с одной дорожки выводят на терминал 20 из данных, воспроизведенных четыре раза с одной и той же дорожки при заданной скорости передачи данных в 18,75 секторов в секунду.
Между тем, если аудиоинформация указанного монорежима уровня B непрерывно записывается на диск 1, диск 1 приводится во вращение с угловой скоростью, равной восьмикратной скорости передачи данных для данных воспроизведения, так что воспроизводящая головка 21 сканирует одну и ту же дорожку восемь раз для воспроизведения данных одной дорожки восемь раз. Из данных, полученных при воспроизведении одной и той же дорожки восемь раз, данные проигрывания с одной дорожки выводят на терминал 20 с заданной скоростью перехода данных в 9,375 (75 : 8) секторов в секунду. В случае стереорежима уровня C воспроизводящая головка 21 сканирует одну и ту же дорожку восемь раз и выводит однократные данные воспроизведения на терминале 20 при заданной скорости передачи в 9,375 секторов в секунду. Для других режимов данные однократного воспроизведения выводят с заданной скоростью передачи данных путем изменения (в функции случайных скоростей передачи данных) количества раз повторного сканирования воспроизводящей головкой 21 одной и той же дорожки. Другими словами, данные с разными скоростями передачи данных могут воспроизводиться за счет использования одной и той же скорости вращения диска.
Как описано выше, за счет привода диска 1 во вращение с вращательной скоростью большей, чем скорость вращения, соответствующая скорости передачи данных воспроизведения, выводимых на терминал 20, за счет того, что воспроизводящая головка 21 сканирует одну и ту же дорожку диска много раз, и за счет того, что выводят данные воспроизведения для одной операции воспроизведения из данных воспроизведения на заданной скорости передачи данных, данные могут быть воспроизведены с заданной скоростью передачи, что позволяет непрерывно воспроизводить, например, музыкальную пьесу.
Необходимо отметить, что данное изобретение не ограничивается описанным выше примером реализации, а может естественно применяться, например, в системе воспроизведения в так называемом дисковом оптическом устройстве с однократной записью, устройстве с магнитным диском, так называемом устройстве постоянной памяти CD или CD-ROM. Данное изобретение также может применятся в устройстве, предназначенном для вращательного привода диска с постоянной линейной скоростью.
Как описано выше, с помощью устройства оптического диска, показанного на фиг. 2, за счет вращательного привода диска со скоростью вращения большей, чем скорость вращения, соответствующая скорости передачи данных для записи данных, и за счет того, что записывающая головка сканирует одну и ту же дорожку в течение периода времени, отличного от периода времени, когда записывающая головка записывает данные на дорожку диска, данные записи могут записываться на дорожке непрерывно так, что во время воспроизведения данных, например, непрерывной музыкальной пьесы, она может быть воспроизведена без скачка воспроизводящей головки от самой дальней дорожки к самой внутренней дорожке, что необходимо в обычном устройстве.
С другой стороны, при воспроизведении данных, которые записаны непрерывно, как описано выше, путем вращения диска со скоростью вращения большей, чем скорость вращения диска, соответствующая скорости передачи данных для данных воспроизведения, за счет того, что воспроизводящая головка сканирует одну и ту же дорожку диска несколько раз, за счет воспроизведения данных, соответствующих множеству раз операций воспроизведения и ввода данных, соответствующих одной из операций воспроизведения из воспроизводимых данных на заданной скорости передачи данных, воспроизведение данных может быть получено на заданной скорости передачи данных так, что музыкальная пьеса может воспроизводиться непрерывно без скачка воспроизводящей головки от самой дальней дорожки к самой внутренней дорожке, как это было необходимо в обычном устройстве.
Далее будет описан модифицированный способ по данному изобретению, применяемый за счет использования дискового устройства записи-воспроизведения, сделанного, как показано на блок-схеме фиг. 4.
Как показано на фиг. 4, устройство записи-воспроизведения на диске содержит в качестве носителя записи магнитооптический диск 32, вращательно приводимый в движение посредством шпиндельного двигателя 31. С помощью лазерного луча, испускаемого на магнитооптической диск 32 посредством оптической головки 33, магнитное поле, модулированное в соответствии с записью данных, подается с помощью магнитной головки 34 для записи данных вдоль записывающей дорожки на магнитооптическом диске 32 или воспроизведения записанных данных путем прохождения по дорожке записи магнитооптического диска 32 лазерным лучом с помощью оптической головки 33.
Оптическая головка 33 состоит из источника лазерного излучения типа лазерного диода, оптических составляющих типа коллиматорной линзы, объектной линзы и расщепляющих фотодетекторов и она расположена с противоположной стороны относительно магнитной головки 34, а между ними находится магнитооптический диск 32. При записи данных на магнитооптический диск 32 магнитная головка 34 приводится в движение схемой 46 привода головки записывающей системы, как будет описано далее, для подачи магнитного поля, модулированного в соответствии с записью данных, и в то же время оптическая головка 33 испускает лазерный луч на целевую дорожку диска 32, осуществляя запись данных путем термомагнитной записи. Оптическая головка 33 детектирует отраженный лазерный луч от облученной целевой дорожки, детектируя ошибку фокусирования с помощью так называемого астигматического метода, тогда как детектирование ошибок слежения производится так называемым пушпульным методом. Оптическая головка 33 также детектирует при воспроизведении данных с магнитооптического диска 32 разность угла поляризации (угол вращения Керра) отраженного лазерного луча от целевой дорожки для выработки сигналов воспроизведения.
Выходной сигнал оптической головки 33 подают на высокочастотную схему 35, причем эта высокочастотная схема выделяет сигналы ошибки фокусирования или сигналы ошибки слежения из выходного сигнала оптической головки 33 для подачи извлеченных сигналов на схему 36 сервоконтроля. Схема 35 также переводит сигналы воспроизведения в двоичную форму и подает двоичные сигналы на дешифратор 51 системы воспроизведения, как будет описано далее.
Схема 36 сервоконтроля состоит, например, из фокусирующей схемы сервоконтроля, следящей схемы сервоконтроля шпинельного двигателя и схемы сервоконтроля нити. Схема сервоконтроля фокусирования осуществляет контроль фокусирования оптической системы оптической головки 33 так, чтобы можно было снизить до нуля сигнал ошибки фокусирования. Следящая система сервоконтроля осуществляет контроль слежения оптической системы оптической головки 33 так, чтобы сигнал ошибки слежения сводился к нулю. Схема сервоконтроля шпиндельного двигателя управляет шпиндельным двигателем так, чтобы магнитооптический диск 32 приводился во вращение с вращательной скоростью, соответствующей заданной скорости передачи (75 секторов в секунду), соответствующей режиму CD-DA упомянутой системы CD-I. Схема сервоконтроля нарезки сдвигает оптическую головку 33 и магнитную головку 34 в положение целевой дорожки на магнитооптическом диске 32, назначенной контроллером 37 системы. Схема 36 сервоконтроля, снимая показания этих разных операций управления, подает данные, указывающие на рабочее состояние составляющих, управляемых схемой 36 сервоконтроля, на контроллер 37 системы.
Клавишный сектор ввода 38 и дисплейный сектор 39 соединены с контроллером 37 системы. Контроллер 37 системы управляет системой записи и системой воспроизведения в операционном режиме, задаваемом вводными данными на клавишном секторе ввода 38. Контроллер 37 системы наблюдает на основе посекторной адресной информации, воспроизведенной с дорожки записи на магнитооптическом диске 32 с помощью таймера заголовка или суб-0 данных, за положением записи или положением воспроизведения на записывающей дорожке, отслеженные оптической головкой 33 и магнитной головкой 34, в то время как производится подача данных синхронизации, соответствующих положению записи или положению воспроизведения, на дисплейный сектор 39 для отображения времени записи или времени воспроизведения на дисплейном секторе 39.
Записывающая система дисковой системы записи-воспроизведения снабжена аналого-цифровым преобразователем 42, в который аналоговые цифровые аудиосигналы Ain подаются от входного терминала 40 посредством низкочастотного фильтра 41.
В аналого-цифровом преобразователе 42 производится квантование аудиосигналов Aout в цифровые аудиоданные с заданной скоростью передачи (75 секторов в секунду), соответствующей режиму CD-DA в упомянутой выше системе CD-I. Цифровые аудиоданные, полученные с аналого-цифрового преобразователя 42, подаются на шифратор ADPCM 43.
Шифратор ADPCM 43 производит обработку цифровых аудиоданных с заданной скоростью передачи, квантованных из аудиосигнала A с помощью аналого-цифрового преобразователя 42, посредством операции сжатия данных, соответствующей каждому из режимов системы CD-I, и имеет управляющий режим, назначенный контроллером 37 системы.
В данном варианте реализации цифровые аудиоданные режима CD-DA преобразуются в аудиоданные стереорежима ADPCM уровня B со скоростью передачи 18,75 (74 : 4) секторов в секунду с помощью сжатия данных до одной четверти шифратором ADPCM 43. Аудиоданные ADPCM в режиме стереоуровня B, непрерывно выводимые из шифратора ADPCM 43 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, подаются в память 44.
Запись данных и считывание в/из памяти 44 управляется контроллером 37 системы так, что аудиоданные стереорежима ADPCM уровня B подаются от шифратора 43 и непрерывно записываются со скоростью передачи 18,75 секторов с секунду.
Аудиоданные стереорежима ADPCM уровня B непрерывно записывают в память 44 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду и считываются в качестве данных записи из памяти 44 со скоростью передачи 75 секторов в секунду в виде всплеска в первом режиме записи, тогда как считывание производится последовательно со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду во втором режиме записи.
Контроллер 37 системы управляет памятью 44 так, чтобы в первом режиме записи указатель записи памяти 44 приращивался со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду для записи аудиоданных ADPCM, занесенных в память 44, превышает заданный уровень K, указатель считывания памяти 44 имеет приращение со скоростью передачи 75 секторов в секунду и аудиоданные ADPCM считываются как данные записи в виде всплеска в заданном количестве K на указанной скорости передачи 75 секторов в секунду. Контроллер 37 системы также управляет памятью 44 так, чтобы во втором режиме записи указатель записи памяти 44 приращивался со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду для непрерывной записи аудиоданных ADPCM в память 44 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, а когда количество аудиоданных ADPCM, занесенных в память 44, превышает заданную величину K, указатель записи памяти 44 приращивается со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду для непрерывного считывания аудиоданных ADPCM из памяти 44 в качестве данных записи со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду. Контроллер 37 системы также вырабатывает данные ID идентификации, указывающие на режим записи аудиоданных ADPCM, посредством генератора ID 47.
Аудиоданные ADPCM, считанные из памяти 44, т.е. данные записи, подаются на шифратор 45 одновременно с идентификационными данными ID, указывающими на режим записи.
Шифратор 45 производит обработку данных записи, поданных от памяти 44, с помощью кодирования с исправлением ошибок или кодирования ECC. Данные записи, закодированные шифратором 45, подаются на схему привода 46 магнитной головки.
Указанная магнитная головка 34 соединена со схемой привода 46 магнитной головки, которая возбуждает магнитную головку 34 для подачи модулированного магнитного поля, соответствующего данным записи, на магнитооптический диск 32.
Контроллер 37 системы управляет памятью 44 описанным выше способом, контролируя положение записи для непрерывной записи данных записи, считанных из памяти 44, на дорожку записи магнитооптического диска 32.
При управлении положением записи в первом режиме записи положение записи данных, считанных в виде всплеска из памяти 44, наблюдается со стороны контроллера 37 системы, а управляющие сигналы, определяющие положение записи на записывающей дорожке магнитооптического диска 32, подаются на схему 46 сервоконтроля. Одна и та же дорожка сканируется четыре раза, данные записи записываются один раз из четырех раз и операция записи завершается во время других трех периодов сканирования так, что сдвиг к следующему положению дорожки, т. е. исходному положению записи, происходит в момент, когда записаны следующие данные записи. При этом во время первого режима записи аудиоданные ADPCM, считанные из памяти 44, т.е. данные записи, записываются непрерывно, как показано на фиг. 5, в первом режиме записи операция воспроизведения для воспроизведения данных, записанных непосредственно перед прерыванием операции записи, может быть проведена во время трех периодов сканирования, когда прерывается операция записи. При этом данные могут быть записаны тогда, когда подтверждение записи или так называемая проверка производится одновременно. Во втором режиме записи аудиоданные ADPCM или данные записи, считанные последовательно контроллером 37 системы из памяти 44 на скорости передачи 18,75 секторов в секунду, записываются непосредственно, как показано на фиг. 6. Во втором режиме записи четырехканальные данные аудиоданных ADPCM могут быть записаны с многократной передачей.
Идентификационные данные ID, указывающие на режим записи аудиоданных ADPCM, записываются в виде данных табличного содержания в области табличного содержания магнитооптического диска 32 одновременно с данными указания области, показывающими на область записи.
В системе записи дискового записывающего и/или воспроизводящего устройства аудиоданные ADPCM непрерывно выводятся из шифратора 43 ADPCM со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду и записываются в первом режиме записи в памяти 44 на указанной выше скорости передачи 18,75 секторов в секунду в соответствии с описанным выше контролем памяти со стороны контроллера 37 системы. Когда количество аудиоданных ADPCM, занесенных в память 44, превышает заданную величину K, заданное количество K аудиоданных ADPCM считывается в виде всплеска как данные записи со скоростью передачи 75 секторов в секунду так, что вводимые данные непрерывно записываются в память 44, тогда как область записи данных, превышающих заданное количество, гарантируется в любое время в памяти 44. Данные записи, считанные в виде всплеска из памяти 44, могут быть записаны в непрерывном состоянии на дорожке записи магнитооптического диска 32 с помощью контроллера 37 системы. В дополнение к этому область записи данных с емкостью, превышающей заданное количество, обеспечивается в память 44 в любое время так, что если контроллер 37 системы выявит возникновение скачка дорожки или подобного явления из-за возмущений или подобных явлений, прерывающих операцию записи на магнитооптический диск 32, вводные данные могут быть записаны непрерывно в области записи данных емкостью, превышающей заданное количество данных, в то время как одновременно может быть произведена операция восстановления. Таким образом входные данные могут записываться непрерывно на дорожке записи магнитооптического диска 32.
Система воспроизведения в дисковом устройстве записи-воспроизведения будет раскрыта далее.
Система воспроизведения предназначена для воспроизведения данных с указанного магнитооптического диска 32, в котором область AR1 и область AR2, где аудиоданные ADPCM записывают с помощью описанной системы записи в указанных первом и втором режимах записи соответственно, существуют вместе, и в котором идентификационные данные ID, указывающие на режимы записи для данных ADPCM или записи данных этих областей, записываются в виде данных содержания в области содержания.
В данном примере реализации, как показано на фиг. 7, аудиоданные ADPCM A1, A2, A3...An непрерывно записывают в области AR1 в указанном первом режиме записи тогда, как аудиоданные ADPCM B1, B2, B3...Bm, аудиоданные ADPCM C1, C2, C3...Cm, аудиоданные ADPCM D1, D2, D3...Dm и аудиоданные E1, E2, E3 . . . Em записываются с уплотнением в области AR2 в описанном выше втором режиме записи.
Система воспроизведения снабжена дешифратором 51, на который подается выходной сигнал проигрывания, создаваемый оптической головкой 33, идущей по дорожке(ам) записи магнитооптического диска 32, переведенный в двоичную форму с помощью высокочастотной схемы 35.
Дешифратор 51, связанный с шифратором 45 описанной выше системы записи, приспособлен для обработки выхода проигрывания, переведенного в двоичную форму с помощью высокочастотной схемы 35, с декодированием коррекции ошибки или декодированием ECC, с воспроизведением аудиоданных ADPCM стереорежима уровня B. Воспроизведенные данные с дешифратора 51 подаются на память 52 и детектор ID 59.
Детектор ID 59 выявляет идентификационные данные 10, указывающие режим записи данных записи, из данных, воспроизведенных из области таблицы содержания магнитооптического диска 32, и подает детектированные данные ID на контроллер 37 системы.
Контроллер 37 системы распознает на основании идентификационных данных ID, выявленных детектором ID 59, являются ли воспроизведенные данные, созданные декодером 51, исходящими из области AR1, записанной в описанном первом режиме записи, для управления операцией воспроизведения как функцией результатов распознавания.
То есть, поскольку рассматриваются воспроизведенные данные A1, A2, A3... An из области AR1, записанные в указанном первом режиме записи, данные считывания и записи из памяти 52 управляются контроллером 37 системы так, что воспроизведенные данные, поданные от дешифратора 51 со скоростью передачи 75 секторов в секунду, записываются в памяти 52 в виде всплеска со скоростью передачи 75 секторов в секунду. Как показано на фиг. 7, воспроизведенные данные, записанные в виде всплеска со скоростью передачи 75 секторов в секунду, считываются непрерывно из памяти 52 с регулярной скоростью передачи для стереорежима уровня B, равной 18,75 секторов в секунду и подаются на дешифратор 53 ADPCM.
Что касается уплотненных воспроизведенных данных (B1, C1, D1, E1, B2, C2, D2, E2. ..Bm, Cm, Dm, Em из области AR2, записанных в указанном втором режиме записи, то воспроизведенные данные (B1, B2, B3...Bm), (C1, C2, C3... Cm), (D1, D2, D3...Dm) или (E1, E2, E3...Em) создаются дешифратором 51 поканально со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, а воспроизведенные по одному каналу данные типа воспроизведенных данных (B1, B2, B3...Bm) непосредственно подаются на дешифратор 53 ADPCM посредством памяти 52 с указанной скоростью передачи 18,75 секторов в секунду.
Что касается воспроизведенных данных из области AR1, записанных в указанном первом режиме записи, то контроллер 37 системы управляет памятью 52 так, чтобы указатель памяти 52 имел приращения со скоростью передачи 75 секторов в секунду, и в то же время, чтобы указатель считывания памяти 52 имел приращения со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, а когда указатель записи догоняет указатель считывания, запись прекращается, причем указатель записи памяти 52 имеет приращения со скоростью передачи 75 секторов в секунду так, чтобы запись производилась, когда количество воспроизведенных данных, занесенных в память 52, понизилось до уровня меньше, чем заданный уровень L. Что касается воспроизведенных данных из области AR2, записанных во втором режиме записи, то контроллер 37 системы управляет памятью 52 так, чтобы указатель записи памяти 52 имел приращения со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду для непрерывной записи аудиоданных ADPCM в память 52 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, и как только количество аудиоданных ADPCM, занесенных в память 52, достигнет заданной величины, указатель считывания памяти 52 имеет приращения со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду для считывания аудиоданных ADPCM из памяти 52 непрерывно, как и воспроизведенные данные, на указанной скорости передачи 18,75 секторов в секунду.
Контроллер 37 системы, который управляет памятью 52 в описанном виде, также управляет положением воспроизведения так, чтобы воспроизведенные данные, записанные в виде всплеска из памяти 52 при этом контроле памяти, воспроизводились непрерывно из дорожки записи магнитооптического диска 32.
Что касается воспроизведенных данных из области AR1, записанных в первом режиме записи, то управление положением воспроизведения осуществляется так, чтобы за счет подачи сигнала управления, указывающего на положение воспроизведения на дорожке записи магнитооптического диска 32, на схему 36 сервоконтроля та же самая дорожка сканировалась четыре раза, а данные считывались при одном таком сканировании, и чтобы операция считывания данных прерывалась на время других трех периодов сканирования для сдвига головки к следующей дорожке на исходное положение считывания во время считывания и воспроизведения данных следующей дорожки. При этом данные могут быть считаны непрерывно с дорожки записи области AR1 магнитооптического диска 32 в первом режиме записи. Воспроизведенные данные из области AR2, записанные во втором режиме записи, считываются последовательно с дорожки записи на магнитооптическом диске 32 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду.
Аудиоданные стереорежима уровня B, полученные в качестве воспроизведенных данных, считанных непрерывно из памяти 52 со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду, подаются на дешифратор 53 ADPCM.
Дешифратор 53 ADPCM, соответствующий шифратору 13 ADPCM системы записи, имеет рабочий режим, задаваемый контроллером 37 системы и в данном примере реализации позволяет воспроизводить цифровые аудиоданные путем расширения аудиоданных ADPCM стереорежима уровня B с коэффициентом четыре. Цифровые аудиоданные подаются с помощью дешифратора 53 ADPCM на цифро-аналоговый преобразователь 54.
Цифро-аналоговый преобразователь 54 обрабатывает цифровые аудиоданные от дешифратора 53 ADPCM путем цифро-аналогового преобразования, создавая аналоговые сигналы Aout. Аналоговый сигнал Aout, полученный от цифроаналогового преобразователя 54, выводится на выходном терминале 56 с помощью низкочастотного фильтра 55.
Необходимо отметить, что система воспроизведения дискового устройства записи-воспроизведения по данному примеру реализации наделена цифровой выходной функцией такой, что цифровые аудиосигналы выводятся с помощью дешифратора 53 ADPCM на цифровом выходном терминале 58 в виде цифрового сигнала Dout с помощью цифрового выходного шифратора 57.
В системе воспроизведения дискового устройства записи-воспроизведения аудиоданные ADPCM стереорежима уровня B, воспроизведенные с дорожки записи магнитооптического диска 32, записываются в память 52 в виде всплеска при скорости передачи 75 секторов в секунду и аудиоданные ADPCM считываются непрерывно из памяти 52 в качестве воспроизведенных данных со скоростью передачи 18,75 секторов в секунду благодаря описанному управлению памятью с помощью контроллера 37 системы так, что воспроизведенные данные могут считываться непрерывно из памяти 52, в то время как область считывания данных с емкостью, превышающей заданную величину L, обрабатывается в памяти 52. С другой стороны, воспроизведенные данные, считанные в виде всплеска из памяти 52, могут воспроизводиться непрерывно из дорожки записи магнитооптического диска 32 путем управления положением воспроизведения на дорожке записи магнитооптического диска 32 с помощью контроллера 37 системы. В дополнение к этому область считывания данных емкостью, превышающей заданную величину L, обеспечивается в любое время в памяти 52 так, что даже, если контроллер 37 системы детектирует появление скачка дорожки, например, из-за возмущений или аналогичных явлений, и прерывается операция воспроизведения с магнитооптического диска 32, воспроизведенные данные могут быть считаны из области считывания данных, емкостью превышающей заданное количество L, для продолжения вывода аналоговых аудиосигналов, тогда как в промежутке может быть выполнена операция восстановления.
Хотя дисковое устройство записи и/или воспроизведения описано со ссылкой на запись и воспроизведение аудиоданных стереорежима ADPCM уровня B, аудиоданные ADPCM других режимов и других систем CD-I могут аналогично записываться или воспроизводиться и за счет записи данных скорости сжатия данных аудиосигналов ADPCM в качестве идентификационных данных ID в области таблицы содержания, аудиоданные ADPCM соответствующих режимов также могут записываться или воспроизводиться.
Необходимо отметить, что идентификационные данные ID также могут быть приложением к данным записи и записываться в этом состоянии вместо записи в качестве данных таблицы содержания в области таблицы содержания.
Изобретение относится к записи и воспроизведению данных на дискообразном носителе. Запись данных производят так, что заданное количество сжатых данных, накопленных в памяти, считывают непрерывно и записывают на носитель записи, а запись на носитель записи прерывают на время, которое проходит пока производят запись заданного количества сжатых данных до тех пор, пока не произойдет запоминание и считывание из памяти нового количества сжатых данных. С другой стороны, воспроизведение сжатых данных осуществляют так, чтобы считывание сжатых данных с носителя записи прерывалось на время, которое проходит пока идет считывание заданного количества сжатых данных с носителя записи, на котором сжатые во времени данные записаны до тех пор, пока не будут считаны расширенные во времени данные. Достигается непрерывность считывания записи. 4 с. и 19 з.п. ф-лы, 7 ил.
| Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
| JP, 63-39990, патент, кл | |||
| Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
| Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
| US, 4733385, патент, кл | |||
| Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
| Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
| US, 4982390, патент, кл | |||
| Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
